ბარიერები შეერთებული შტატების ბატარეის შენახვის განხორციელებისთვის: ფასი და პროდუქტები

მიუხედავად იმისა, რომ შეერთებულ შტატებს ამჟამად აქვს სხვადასხვა ტექნოლოგიები, რომლებსაც შეუძლიათ ქსელის დეკარბონიზაცია, სოციალურმა, ფინანსურმა და პოლიტიკურმა ბარიერებმა შეიძლება თავიდან აიცილონ ამ თანამედროვე ტექნოლოგიების გამოყენება გარემოს ცვლილების ჩასახშობად საჭირო ვადებში. ეს პერსპექტივა ხაზს უსვამს 2 ყველაზე დიდ ბარიერს ბატარეის შენახვის სივრცის განლაგებისას: ფასი და ასევე პროდუქტები. ხარჯები ძირითადი ბატარეის შენახვის სივრცეში თანამედროვე ტექნოლოგიების, კონკრეტულად, როგორც წესი, კვლავაც ძალიან მაღალია. მასაჩუსეტსის თანამედროვე ტექნოლოგიების ინსტიტუტის სასწავლო ჯგუფმა გამოიკვლია შეერთებული შტატების მთავრობის მიერ შემუშავებული და მოწოდებული პოლიტიკური და ფინანსური სტრატეგიების კოლექცია, რათა ენერგო საცავის სივრცის უფრო სწრაფად გათავისუფლება და ფასების მინიმიზაციაც მოხდეს. მზარდი ფასების გათვალისწინება არის ბატარეის მასალების შედარებით მაღალი ღირებულება, ნათქვამია მოხსენებაში. და უფრო მცირე ზომის და გამარტივებული მიწოდების ჯაჭვი ხაზს უსვამს ბატარეის პროდუქტების აქტუალურობას, ზრდის ტარიფებს და ართულებს სწრაფ მასშტაბირებას. ამისათვის ტექნოლოგიური და ეკონომიკური სერვისების გარდა არსებობს ფაქტორები, რომელთაგან ზოგიერთი გაანალიზებულია MIT-ის მიერ. ხშირად, არსებობს გარკვეული კონტრასტული პარტნიორობა ფირმის კონკურენტულ უპირატესობას (ე.ი. ექსკლუზიური განლაგება და ასევე წარმოება) და დამატებით ეკონომიურ წარმოებას (ანუ ცენტრალიზაცია, სტანდარტიზაცია და ა.შ.) შორის, რომელიც უნდა დაიძლიოს პოლიტიკური და ეკონომიკური ჯილდოებით. საბოლოო ჯამში, უფრო მეტი აქტუალობაა საჭირო როგორც საზოგადოებაში, ასევე ექსკლუზიურ საინვესტიციო სფეროებში, რათა მივმართოთ გარემოს მოდიფიკაციას სწრაფი ზრდით და ასევე ყველაზე ეფექტური გადაწყვეტილებების დანერგვით.

კლიმატის დამატებითი მოდიფიკაციის თავიდან ასაცილებლად ყველაზე მნიშვნელოვან გადაწყვეტილებებს შორის არის ელექტროენერგეტიკული სექტორის დეკარბონიზაცია. გაერთიანებული სახელმწიფოს ენერგეტიკის დეტალების ადმინისტრაციის (EIA) მიერ გამოქვეყნებული მონაცემების მიხედვით, 2020 წელს ელექტროენერგიის ბაზრის მიერ წარმოქმნილი ნახშირბადის მთლიანი ემისიები შეადგენდა აშშ-ში ნახშირბადის მთლიანი გამონაბოლქვის დაახლოებით 32%-ს. განახლებადი ენერგიის წყაროების გამოყენებით, როგორიცაა ქარი და მზის ენერგია, ენერგიის წარმოება შესაძლებელია ნახშირორჟანგის გამოყოფის გარეშე, მთავარი დამაბინძურებლის გამო, რომელიც იწვევს გლობალურ დათბობას. მიუხედავად ამისა, განახლებადი ენერგია აწყდება განმეორებით წარმოების პრობლემებს, რადგან მისი მიწოდება ეყრდნობა გაურკვეველ კლიმატურ პირობებს, ისევე როგორც წარსულში ადამიანის კონტროლს, რაც არსებითი განსხვავებაა წიაღისეული საწვავის წარმოების ობიექტებისგან, რომლებსაც შეუძლიათ მეტი ენერგიის მიწოდება ნებისმიერ დროს. არსებობს სხვადასხვა გადაწყვეტილებები, რათა გაუმკლავდეთ წყვეტილობას და უზრუნველვყოთ, რომ მოთხოვნა ყოველთვის დაკმაყოფილდეს: მაგალითად, განახლებადი ენერგიის გენერირების ობიექტები შეიძლება ზედმეტად აშენდეს ისე, რომ როდესაც მზე ან ქარი არაადეკვატურია, შექმნილმა ელექტროენერგიამ მაინც დააკმაყოფილოს მიწოდების მოთხოვნა. თუმცა, ეს მიდგომა ძვირია და ასევე მოითხოვს შემცირებას. კიდევ ერთი სერვისი არის მინიმალური რაოდენობის მართვადი ენერგომომარაგების გამოყენება (როგორიცაა ეკოლოგიურად სუფთა წყალბადი, ასევე ბირთვული ენერგია და ა. მიუხედავად ამისა, ეს განვითარებადი ინოვაციები კვლავ იბრძვიან სიცოცხლისუნარიანი ღირებულებისა და ეფექტურობის მეტრიკის მისაღწევად, როდესაც გენერირებულია ნახშირბადის ნეიტრალური პროცედურების გამოყენებით. მიუხედავად იმისა, რომ საჭიროა მრავალი მეთოდი, ენერგიის შესანახი სივრცის სისტემები უკიდურესად პერსპექტიული საშუალებაა და ასევე გთავაზობთ დიზაინის არჩევანს.

ელექტროენერგიის შესანახი ადგილის აღების საშუალებაა განახლებადი რესურსით მიცემული ელექტრული ენერგიის გადაქცევა სხვა ტიპის ენერგიად, როგორიცაა თერმული ენერგია, ელექტროქიმიური ენერგია, სიმძლავრე და ა. სატუმბი ჰიდროენერგეტიკული ნაგებობები 100 წელზე მეტი ხნის განმავლობაში რეალურად წარმოადგენდა ეფექტურ და ასევე კარგად დოკუმენტირებული ტიპის ენერგიის შესანახ ადგილს; გაერთიანებული სახელმწიფოს ენერგეტიკის დეპარტამენტის (DOE) თანახმად, ტუმბოს ჰიდროელექტროსადგურები ამჟამად შეადგენს ყველა კომუნალური მასშტაბის ენერგიის შესანახ სისტემას გაერთიანებულ შტატში ენერგიის შესანახი სივრცის შესაძლებლობის 95%. მიუხედავად ამისა, ელექტროენერგიის შენახვის სივრცის მეტი სიმძლავრეა საჭირო ქსელის უფრო დიდ დონემდე დეკარბონიზაციისთვის: აშშ-ს ენერგეტიკული ინფორმაციის ადმინისტრაციის (EIA) კვლევის ანგარიშის თანახმად, აშშ-ს ამჟამად აქვს 2 გვტ-ზე ნაკლები ენერგიის შესანახი სივრცის განლაგებული, ისევე როგორც ასობით გიგავატი ენერგიის ღრმა შესანახი სივრცე შეიძლება საჭირო გახდეს 2050 წელს დეკარბონიზაციის დასახმარებლად. ტუმბოს ჰიდრო ძნელია მასშტაბირება იმის გამო, რომ ის, როგორც წესი, მხოლოდ მომგებიანია დიდი, კაპიტალური ინტენსიური ენერგიის შესანახი სივრცის პროექტებისთვის, ისევე როგორც განხორციელების ადგილები შეზღუდულია როგორც გეოგრაფიული, ასევე დაშვებული შეზღუდვებით. გარდა ამისა, ქსელი არის სერვისების კრებული, რომელთაგან თითოეული ეყრდნობა სხვადასხვა დამახასიათებელ სიმძლავრეს და ასევე ენერგიის მოთხოვნებს, რეაქციის დროს და ა.შ. ყველაზე გავრცელებული სტატისტიკა, რომელიც გამოიყენება იმის გასარკვევად, არის თუ არა ენერგიის შესანახი თანამედროვე ტექნოლოგია პრაქტიკულად და ასევე ეკონომიკურად იდეალური აპლიკაციისთვის არის 'პერიოდი', რომელიც ასევე წარმოადგენს იმ მომენტს, როდესაც მას სჭირდება ბატარეის სრულად დამუხტვა ან განახლება. აქედან გამომდინარე, შესაძლებელია მრავალი ხანგრძლივობის გაშვების არჩევანი. დიდი დიზაინის სივრცის გამო, რომელიც მათ აწვდიან პერიოდების სერიის მისაღწევად და ასევე სხვა უპირატესობების გამო, რომლებიც ამ ჩანაწერში არ არის გამორიცხული, ბატარეები იყენებენ ენერგიის შესანახი სივრცის მიმზიდველ ტექნოლოგიებს ენერგიის შენახვის სამუშაოებისთვის.

ბატარეა არის ელექტროქიმიური შესანახი მოწყობილობა, რომელიც იყენებს 'რედოქს' რეაქციებს შორის არსებულ განსხვავებას ელექტროენერგიის გარდაქმნისთვის, შესაბამისად დაზოგავს ელექტროენერგიას ქიმიურ ენერგიად ან ელექტროენერგიის დაზოგვას ქიმიური ენერგიისგან. ბატარეებს ბევრი პოტენციური უპირატესობა აქვთ ენერგიის შენახვის სხვადასხვა ტიპის ტექნოლოგიებთან შედარებით. მაგალითად, ელექტროქიმიური რეაქციები, როგორც წესი, ბევრად უფრო საიმედოა, ვიდრე თერმოქიმიური რეაქციები დეკარბონიზებულ ქსელში (და ასევე, ზოგადად, ენერგიულ ქსელში) ელექტრული ენერგიის პირდაპირი გამოყოფის გამო (ზოგადად, საერთო ტემპერატურის დონეზე და წნევაზე).

გარდა ამისა, არსებობს სხვადასხვა რედოქს-რეაქციის ენერგიის შესანახი გეგმები, რომლებიც უზრუნველყოფს ფართო განლაგების ოთახს აპლიკაციებზე დაფუძნებული ენერგიის შენახვის თანამედროვე ტექნოლოგიებისთვის. მაგალითად, განვიხილოთ საქმიანი ბატარეების მრავალფეროვნება, რომლებიც გამოიყენება სამომხმარებლო ელექტრონიკაში, რომლებიც წარმოადგენს ქსელის მასშტაბის ბატარეის ენერგიის შენახვის სივრცის მხოლოდ მცირე ნაწილს, რომელიც ხელმისაწვდომია სხვადასხვა დიზაინში: ლითიუმ-იონური, ტყვიის მჟავა, ნიკელ-კადმიუმი, თუთია-ნახშირბადის ბატარეა და ა.შ. ეს უპირატესობები იძლევა საშუალებას, რომ ბატარეები გამოიყენონ არა მხოლოდ ქსელის ოპერაციებისთვის, რომელიც გადის დეკარბონიზაციას, არამედ ასევე დამატებით ღირებულების შეთავაზებას, როგორც მეორადი მომსახურებას; მაგალითად, ბატარეები ხელს უწყობს ენერგიის დამოუკიდებლობის გაზრდას და ასევე საიმედოობას. გაითვალისწინეთ პუერტო რიკოს ელექტროგადამცემი ქსელის დაშლა 2017 წლის შტორმ მარიას დროს. დისპერსიული მიკროქსელის დიზაინები, მათ შორის განახლებადი რესურსების გენერირების ობიექტები და ენერგიის შესანახი სივრცის სისტემები, შეუძლია თავიდან აიცილოს ტრაგიკული დიდი ელექტროენერგიის გათიშვა. ეს იმის გამო ხდება, რომ დისპერსიული გენერაცია ამცირებს გადამცემი ჩარჩოს (როგორიცაა ელექტროგადამცემი ხაზები და კომუნალური ბოძები) კონსტრუქციასა და რეკონსტრუქციას, რომლებიც ანაწილებენ ელექტროენერგიას, თუმცა ემუქრება მძიმე ამინდის მოვლენებს.

გარდა ამისა, დისპერსიული ელექტროენერგიის წარმოება ათავისუფლებს მარცხის ცალკეული წერტილის შესაძლებლობას. რა თქმა უნდა, გასათვალისწინებელია სამეზობლო პოლიტიკური და ფინანსური თავისუფლების საკითხებიც. ბევრ ქვეყანას არ გააჩნია დიდი ეკონომიკურად პრაქტიკული არაგანახლებადი საწვავის რესურსები, ამიტომ განახლებადი ენერგიის ბაზრის ცვლილებამ შესაძლოა გააძლიეროს შიდა ელექტროენერგიის წარმოება, შეამციროს ელექტროენერგიის იმპორტის საჭიროება და, შესაბამისად, გაზარდოს გეოპოლიტიკური თავისუფლება. შეერთებული შტატები კონკრეტულად აცნობიერებს იმ ფინანსურ გამოწვევებს, რომლებიც შეიძლება წარმოიშვას ძალაუფლებაზე დამოკიდებულმა, რადგან განიცდიდა გეოპოლიტიკურად წარმოქმნილ ნავთობის დეფიციტს 1970-იან და 1980-იან წლებში.

დღესდღეობით არსებობს მრავალი სახის ბატარეის ტექნოლოგია, თითოეული სხვადასხვა მოდელის დიზაინით, რომელთაგან ბევრს შეუძლია შეესაბამებოდეს ქიმიის სერიას და ასევე გამოიყენოს ალტერნატივების არჩევანი. ლითიუმ-იონური ბატარეები (LIB) განიხილება, როგორც ძირითადი ბატარეის ტექნოლოგია; 1990-იან წლებში, ისევე როგორც მოგვიანებით, ლითიუმ-იონური ბატარეები ძირითადად გამოიყენებოდა ელექტრონულ და მობილურ მოწყობილობებში, ხოლო ბოლო წლებში ლითიუმ-იონური ბატარეები ძირითადად გამოიყენება სტაციონარული ენერგიის შესანახ სისტემებში, ასევე ელექტრო ავტომობილებში (EV) ამ 2 ფართომასშტაბიან ბაზარზე. ბატარეის ინოვაციების უმეტესობა, რომლებიც განიხილება ენერგეტიკულ სექტორში გამოსაყენებლად, ჯერ კიდევ შედარებით ნაადრევია და შეიძლება მოითხოვოს ყოვლისმომცველი საცდელი და შეცდომის კვლევის შესწავლა, მაგრამ სამუშაოები, რომლებიც დღემდე მიღწეულია, რეალურად იყო მცირე განლაგება ან მინიმალური კომერციული პროცედურები, ხშირად იმის გამო, რომ ისინი ჯერ კიდევ არასაკმარისია ან მხოლოდ Grid განაცხადისთვისაა შესაფერისი. ასეთი ინოვაციების მაგალითებია რედოქს ცირკულაციის ბატარეები (RFB) და ასევე ლითონის ჰაერის ბატარეები (MAB).

ენერგეტიკის საერთაშორისო სააგენტოს მონაცემებით, 2030 წლისთვის, CO2-ის გამონადენის შემცირების უმეტესი ნაწილი, რა თქმა უნდა, მომდინარეობს თანამედროვე ტექნოლოგიებზე, რომლებიც ამჟამად გამოშვებულია ან დღეს ბაზარზეა, ასევე 2050 წლისთვის, ნახშირბადის შემცირების ორმოცდაათი პროცენტი დამოკიდებული იქნება ინოვაციებზე, რომლებიც ამჟამად დემო ან პროტოტიპის ეტაპზე ენერგეტიკული ინოვაციაა. ასე რომ, ფედერალური მთავრობები და კულტურები პრაქტიკულად სწორ გზაზე არიან გარემოს მოდიფიკაციისთვის. მიუხედავად ამისა, არსებობს უამრავი სხვა პოტენციური სოციალური, ფინანსური და პოლიტიკური დაბრკოლება, რომელთა დაძლევაც საჭიროა, რათა გარანტირებული იყოს, რომ იდეალური ენერგეტიკული თანამედროვე ტექნოლოგიები საკმარისად სწრაფად გამოიყენონ, რომ ეს შემცირება საკმარისად დიდი იყოს უფრო ფართომასშტაბიანი ზიანის თავიდან ასაცილებლად (სურათი 1). მიუხედავად იმისა, რომ გასათვალისწინებელი ეს ფაქტორები არ არის დამოუკიდებელი ტექნიკური ასპექტებისგან, მათ შეიძლება მოითხოვონ განსხვავებული მიდგომები და გადაწყვეტილებები. ეს ნამუშევარი ამოწმებს ორ გადამწყვეტ გამოწვევას ბატარეის ფართო დანერგვისას: ბატარეის ფასი და პროდუქტის შეზღუდვები. ამჟამად არსებობს ბატარეის ტექნოლოგიების მთელი რიგი შესაბამისი ეფექტურობის ატრიბუტებით, თუმცა წინასწარმა მაღალმა ხარჯებმა შეიძლება შეაფერხოს ან შეაჩეროს უფრო ფართო გაძლიერება, განსაკუთრებით ამჟამინდელი დაბალი წარმოების მასშტაბებით. და ბოლოს, მაშინაც კი, თუ ბატარეის გარკვეული ტექნოლოგია აკმაყოფილებს არსებით ფასს და ასევე შესრულების მეტრიკას, მისი სასიცოცხლო კომპონენტების ხელმისაწვდომობამ და მიწოდების ჯაჭვმა შეიძლება შეაფერხოს სწრაფი და ღრმა ინტეგრაცია. ამიტომ, ეს პრობლემები უნდა გადაიჭრას რაც შეიძლება სწრაფად, რათა მიაღწიოს დეკარბონიზაციის ძირითად მიზნებს. ეს ნაშრომი აღმოაჩენს ფინანსურ და პოლიტიკურ ხერხებს ამ ბარიერების დასაძლევად ან გვერდის ავლით.
გასაღები ბარიერი 1: ბატარეის ღირებულება

ღირებულება არის ძირითადი ფაქტორი, რომელიც გასათვალისწინებელია იმის დასადგენად, შესაძლებელია თუ არა ბატარეების გამოყენება ქსელის ენერგიის შენახვის პროგრამებში. ბატარეის სხვა ბაზრებისგან განსხვავებით, როგორიცაა კლინიკური მოწყობილობები, სამომხმარებლო ელექტრონული მოწყობილობები, ელექტრო სატვირთო მანქანები და ა. იმის გამო, რომ ქსელის გამოშვება მოითხოვს დიდ ინვესტიციებს, რომლებიც ხშირად ითხოვენ დაფინანსებაზე ხელმისაწვდომობას (მაგ. დაფინანსებას), რესურსების ღირებულება რეალურად ტრადიციულად მნიშვნელოვანი ბარიერია განახლებადი რესურსების მიღებისთვის და, შესაბამისად, მისი ტექნო-ეკონომიკური მიზანშეწონილობის ცენტრალური მაჩვენებელი. ბატარეებისთვის, ღირებულება ძირითადად დამოკიდებულია მასალის ფასზე, ასევე წარმოების დიაპაზონზე. შეერთებული შტატების ენერგეტიკის დეპარტამენტი ჩვეულებრივ აყენებს $100/კვტ/სთ-მდე და ასევე $150/კვტ/სთ-მდე ფინანსურად პრაქტიკული ქსელის ელექტროენერგიის შენახვის სისტემის დაფინანსების ზღვრად.

ლითიუმ-იონური ბატარეები ამჟამად არის ბატარეის ენერგიის შენახვის ერთ-ერთი ყველაზე გავრცელებული ტექნოლოგია ქსელის პროგრამებში. ლითიუმ-იონურ ბატარეებს ჰქონდათ უნარი დაეჩქარებინათ მათი განვითარება იმის გათვალისწინებით, რომ 1990-იან წლებში ისინი პირველად გამოიყენეს მრავალრიცხოვან მაღალი ღირებულების ბაზრებზე, რომელიც შედგება მომხმარებლის ელექტრონული მოწყობილობებისა და ელექტრო სატვირთო მანქანებისგან. ამ ბაზრებზე, ბატარეის მომწოდებლებს შეუძლიათ გაყიდონ გაცილებით ნაკლებად გაუმჯობესებული და უფრო მაღალი ფასის ბატარეის პროდუქტები, რადგან ისინი ერთადერთი არჩევანია. ეს შესაძლებელს ხდის ლითიუმ-იონური ბატარეების შექმნას მასშტაბით და ფასით, ხოლო შემდგომ მაქსიმალურ შესრულებას. ასე რომ, როდესაც ეს ტექნოლოგია მხედველობაში მიიღება ელექტროენერგიის შენახვის სისტემებში, ლითიუმ-იონურ ბატარეებმა რეალურად აჩვენეს ძლიერი ეფექტურობა, ამ ბატარეის დატენვისა და განმუხტვის შესრულება ახლა ძალიან მაღალია, ჩვეულებრივ 95%-მდე და მიწოდების ჯაჭვი შეიქმნა იმისათვის, რომ უზრუნველყოს ფასი უფრო დაბალი. კერძოდ, ელექტრომობილების განვითარებასთან ერთად, ლითიუმ-იონური ბატარეების ფასი ფაქტობრივად მკვეთრად დაეცა ბოლო წლებში; ლითიუმ-იონური ბატარეები, რომელიც შედგება აწყობილი ბატარეის უჯრედებისგან და ადმინისტრაციისა და ასევე უსაფრთხოების სისტემებისგან, დაეცა აშშ-ს ენერგეტიკის დეპარტამენტის მიერ განსაზღვრულ შესაძლო დიაპაზონში (დაახლოებით 140 აშშ დოლარი/კვტ/სთ), მომავალში მოსალოდნელია 100 აშშ დოლარი/კვტ/სთ-ზე დაბლა. ლითიუმ-იონური ბატარეების საერთაშორისო წარმოების შესაძლებლობები ყოველწლიურად აღემატება 700 გვტ.სთ-ს, ისევე როგორც დღეს არის თითქმის 50 მილიარდი დოლარის სექტორი. მიუხედავად იმისა, რომ ეს შესანიშნავი განვითარებაა, ჯერ კიდევ საჭიროა მთელი რიგი საშუალებები, რათა დაუშვას ყველა ქსელის სერვისი და განხორციელდეს ღრმა დეკარბონიზაცია. გარდა ამისა, მომდევნო ნაწილში განხილულმა მიწოდების ჯაჭვის საკითხებმა შეიძლება შეაფერხოს ლითიუმ-იონური ბატარეის ენერგიის შენახვის სისტემების განლაგების დიაპაზონი. რამდენიმე სხვა ბატარეის თანამედროვე ტექნოლოგია გთავაზობთ კიდევ უფრო ეკონომიურ მომსახურებას, განსაკუთრებით ხანგრძლივ პერიოდებში (4 საათზე მეტი), მაგრამ ისინი არ სარგებლობენ იგივე ბაზრის პრობლემებით, როგორც Li-ion და ასევე უჭირთ ბრძოლა.

ბატარეების მრავალრიცხოვან ალტერნატიულ დიზაინს, ისევე როგორც პროდუქტს აქვს ფუნდამენტური ფასის უპირატესობა Li-ion ბატარეებთან შედარებით. ცირკულაციის ბატარეები, მაგალითად, იყენებენ სისტემის დიზაინს, რომელიც ცალსახად ანაწილებს სიმძლავრესა და სიმძლავრეს, რაც მიუთითებს, რომ ორივეს შეუძლია ერთმანეთისგან დამოუკიდებლად მასშტაბირება. ეს იძლევა ელექტროენერგიის შესანახი სივრცის ხელმისაწვდომ ზრდას, რაც ასეთ ბატარეებს ბევრად უფრო კონკურენტუნარიანს ხდის ძვირადღირებული ხანგრძლივობისთვის. მეორეს მხრივ, დახურული სისტემა, როგორიცაა ლითიუმ-იონური ბატარეა, აწყვილებს სიმძლავრეს და სიმძლავრეს, რაც მისი ენერგიის შესანახი ერთეულის ღირებულებას გონივრულად ფიქსირებულ კრიტერიუმად აქცევს. მიუხედავად იმისა, რომ აღინიშნა, რომ გრძელვადიანი ღირებულება ნაკლებად გასათვალისწინებელია წინა ხარჯებთან შედარებით, ნაკადის ბატარეის (RFB) ან ლითონის ჰაერის ბატარეის (MAB) ღია სტილი დამატებით ხელს უწყობს გრძელვადიანი ფინანსური დაზოგვის საშუალებას, ნებადართულია კომპონენტების შენახვა. შესაძლებელია მისი პირდაპირ შევსება ან შეცვლა ელექტროლიტით (ბატარეის ყველაზე სწრაფი დამამცირებელი კომპონენტი), მაშინ როდესაც ტიპიური დახურული სისტემები, როგორიცაა ლითიუმ-იონური ბატარეები, საჭიროებენ ბატარეის მთლიანი პაკეტის გაძლიერებას ან შეცვლას, რაც ავითარებს ნარჩენების გარკვეულ რაოდენობას. საბოლოო ჯამში, არის დამატებით ბატარეები, რომლებიც იყენებენ იაფფასიან, უფრო მაღალი შემცველობის პროდუქტებს, ვიდრე ლითიუმ-იონური ბატარეები, რაც ამცირებს პერსპექტიულ ხარჯებს.

ამ თანდაყოლილი უპირატესობების მიუხედავად, ენერგიის შესანახად წარმოქმნილი გადაწყვეტილებების შესრულება რთულია სხვადასხვა მიზეზის გამო. თავდაპირველად, მიუხედავად იმისა, რომ ღრმად დეკარბონიზებული ქსელის ოპტიმალური სტილი აერთიანებს ბატარეის შენახვის სერვისების სერიას, ეს სცენარი ბევრად განსხვავდება არსებული ფაქტებისგან. იმის გამო, რომ ეს ახალი ბატარეის ინოვაციები ნამდვილად ეკონომიურია ქსელის მასშტაბის აპლიკაციებისთვის და ასევე ვერ მოხვდება უფრო მაღალი ღირებულების ბაზრებზე, გაურკვეველია, როგორ შემცირდეს ფასები და გაზარდოს ეფექტურობა ისე, რომ მათ კონკურენცია გაუწიონ ლითიუმ-იონურ ბატარეებს, როდესაც საჭირო იქნება, ხანგრძლივობის ენერგიის შენახვის სერვისები ან წიაღისეული საწვავის დაზოგვის საშუალებების შეცვლა შესაძლებელია.

ქათმისა და კვერცხის საკითხის გაუარესება კიდევ ერთი მსგავსი თავსატეხია: ეს წარმოშობილი ინოვაციები ბუნებრივად უფრო სარისკოა. ეს მათ ნაკლებად მიმზიდველს ხდის პროექტის ზედამხედველებისთვის, სპონსორების ან სხვა გადაწყვეტილების მწარმოებლებისთვის, რაც ამ თანამედროვე ტექნოლოგიებს გაცილებით ნაკლებად ასახავს და აჩენს, ისევე როგორც შედეგი მუდმივად სარისკოა. ამ დაბრკოლებების შედეგად, მრავალი ამოცანა, რომელიც გვთავაზობს ამ განვითარებადი ბატარეის თანამედროვე ტექნოლოგიების გამოყენებას, იბრძოდა დაფინანსების დასაცავად კომპანიის ფინანსური ინვესტიციებით, სამუშაოს დაფინანსებით და დამატებით. ეს პრობლემები შეიძლება ვერ გადაჭრას მარტო კერძო სექტორის მიერ და ფედერალური მთავრობის მკურნალობამ შეიძლება შეამციროს ტექნოლოგიური საფრთხე და ასევე შეამციროს წარმოქმნილი ენერგიის შესანახი სივრცის საშუალებების ფასი, რომლებიც მხოლოდ თვალშისაცემია ქსელისთვის, მაგრამ ხელს შეუწყობს ღრმა დეკარბონიზაციას. ჩვეულებრივ, ფართომასშტაბიანი დემონსტრაციები აუცილებლად უნდა შემოწმდეს და ასევე გაგრძელდეს პირდაპირი შესყიდვებით. ამის განხორციელების ერთ-ერთი გზა არის ფედერალური მთავრობის დაფინანსება ბიზნესის პრეზენტაციის ამოცანების მეშვეობით, როგორც ეს ადრე გაკეთდა ამერიკის აღდგენისა და ასევე რეინვესტირების აქტით. ამჟამად, აშშ-ს ენერგეტიკის სამმართველო ახორციელებს მნიშვნელოვან დაფინანსებას დემო-ენერგიის შენახვის სივრცის პროექტებისთვის. მიუხედავად ამისა, ეს დაფინანსება რეალურად ისტორიულად გადაეცა შეერთებული შტატების ეროვნულ კვლევით ლაბორატორიებს და არა საჯარო მოთხოვნით, რაც გამოიწვევს კერძო სექტორს და ასევე პოტენციურად დააჩქარებს პროგრესს. გარდა ამისა, აშშ-ს მთავრობას შეუძლია შეიმუშაოს სპეციალიზებული პროგრამა ქსელის ელექტროენერგიის შესანახი პრეზენტაციებისთვის, რაც აჩვენა დაპირება მისი განვითარების ადრეულ ეტაპებზე ბევრ პროექტში. ეს საჭიროება ბოლო დროს ნაწილობრივ დააკმაყოფილა აშშ-ს ენერგეტიკის სამმართველოს ენერგეტიკის ენერგეტიკის განვითარების სააგენტოს (ARPA-E) ენერგეტიკის გაფართოებული კვლევის პროექტების პროგრამის (ARPA-E) ენერგეტიკის ტექნოლოგიებში მნიშვნელოვანი მიღწევების გამოუყენებელი შესაძლებლობის პროგრამის მიერ. ანალოგიურად, აშშ-ს სუფთა ენერგიის დემო ოფისი კიდევ ერთი ნაბიჯია საუკეთესო მიმართულებით: კომპანია დაარსდა 2021 წელს, რომლის მიზანია წარმოაჩინოს ენერგიის შენახვის დიდი (თუნდაც მილიარდი დოლარის) პროექტები და ასევე იმუშაოს კერძო სექტორთან, რათა დააჩქაროს სუფთა ენერგიის თანამედროვე ტექნოლოგიების მიღება და გამოყენება.

დღეს არსებობს ტექნოლოგიები, რომლებსაც შეუძლიათ ხელი შეუწყონ ენერგეტიკული ველის დეკარბონიზაციას. თუმცა, არსებობს შეშფოთება ამ თანამედროვე ტექნოლოგიების სწრაფად და ეკონომიურად შექმნის და ასევე გამოყენების შესაძლებლობის შესახებ, ამოცანა, რომელიც ამჟამად არ არის. შესაბამისი სტიმულით, სახელმწიფო მკურნალობას შეუძლია დაეხმაროს სასურველი შედეგების მიღწევასა და დაჩქარებას. უფრო მეტიც, მრავალფეროვან მიდგომებსა და პროცედურებს შეუძლიათ ხელი შეუწყონ ამ რამდენიმე დაბრკოლების დაძლევას, თუ ისინი გონივრულად და ასევე სწრაფად გამოიყენებენ. მიუხედავად მიდგომისა, საჭიროა დრო, ასევე ხელმისაწვდომობა საზოგადოებისთვის და ასევე მნიშვნელოვანია ექსკლუზიური ინვესტიციები